CN108256079A - 一种产品制造信息获取系统、装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种产品制造信息获取系统，包括自动化设备以及MES系统，自动化设备通过与MES系统通信来获取产品制造信息；所述MES系统包括产品制造信息处理装置，所述产品制造信息处理装置包括：存储单元、制造信息查询单元和发送单元。其中，制造信息查询单元用于根据请求信息中的产品物料号和存储单元存储的物料与特性对应关系数据库，获取与物料号对应的产品特性和特性值；并根据特性和特性值形成的等式关系和存储单元存储的产品的配置库，查询产品配置和参数信息。另外，本发明还公开了一种产品制造信息获取装置和方法。采用本发明，当产品维度发生变化时，不需要进行繁琐的数据结构的变更，提高了数据处理能力加快了处理过程。

Description

一种产品制造信息获取系统、装置和方法
技术领域
本发明涉及制造企业生产过程执行系统技术领域，特别涉及一种产品制造信息获取系统、装置和方法。
背景技术
目前,制造企业生产过程执行系统(MES，Manufacturing Execution System)中，常常会跟许多自动化的设备做一些集成，而设计这些自动化设备作业的参数，则需要定义并维护在MES系统中。常规的数据建立方式是需要将该企业所生产的产品进行一个分类，如型号（或者配置等等），然后根据型号维护对应的具体参数。然后车间在对某一个产品进行作业时，会向MES系统请求这个产品对应的作业参数，MES接收到这个请求后，会先根据具体的产品查找到对应的产品型号，再根据型号查询到对应的具体参数，并反馈给自动化设备，自动化设备接收到具体参数后开始执行作业。
目前，MES系统数据维护量呈集合式增长，一旦出现更改,数据关系需要重新建立，多种关系组合，在大量数据的整理过程中，通常采取简单粗暴的方式遍历各种组合关系，这样容易出现数据冗余，要不就需要细心仔细核对，但人为因素一不小心就可能造成数据关系的遗漏；后者需要建立新的数据关系存储，除了数量的增大，数据的查询逻辑也需要重新编写。以上两种方式，即使数据维护不出现偏差，但是历史存储在数据库中的数据可能会由于基础数据的关键字发生变化而导致不可用。这些都需要花费很大的精力和时间去进行调整，特别对于一个已经运营数年的企业来讲，历史数据的修订往往需要经历一个漫长的周期，如果这个历史数据对于企业运营来讲又是至关重要的，那么这对于快速发展过程中的企业来讲，无疑是釜底抽薪。
发明内容
本发明的目的提供一种产品制造信息获取系统、装置和方法，企业可以清晰的划分出不同的配置应用维度，并且只需要维护新增配置的数据关系即可。达到数据维护扁平化、可扩展的目的，且不影响历史数据。
为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种产品制造信息获取系统，该系统包括：自动化设备以及MES系统，自动化设备通过与MES系统通信来获取产品制造信息；
所述MES系统包括产品制造信息处理装置，所述产品制造信息处理装置包括：
存储单元，用于存储物料与特性对应关系数据库以及配置库；所述物料与特性对应关系数据库为根据产品物料号确定产品特性和特性值的数据库；所述产品的配置库中包括多个配置，每个配置对应多个参数，每个参数对应一个应用变式，所述应用变式为产品特性和特性值的等式关系；
接收单元，用于接收来自自动化设备的产品制造信息请求信息，所述请求信息中包括产品物料号；
制造信息查询单元，用于根据请求信息中的产品物料号和存储单元存储的物料与特性对应关系数据库，获取与物料号对应的产品特性和特性值；并根据特性和特性值形成的等式关系和存储单元存储的产品的配置库，查询产品配置和参数信息；
发送单元，用于将产品配置信息和参数信息发送给自动化设备。
优选的，所述存储器还存储有产品的特性库，所述产品特性库以产品维度区分项作为特性，以维度值作为特性值，每个维度区分项可对应多个维度值。
优选的，在产品维度或维度值发生变更时，所述存储器中产品的特性库发生变更，所述物料与特性对应关系数据库以及配置库根据产品的特性库进行变更。
相应的本发明还提供一种产品信息处理装置，该装置包括：存储单元，用于存储预设的产品的物料与特性对应关系数据库以及配置库；所述物料与特性对应关系数据库为根据产品物料号确定产品特性和特性值的数据库；所述产品的配置库中包括多个配置，每个配置对应多个参数，每个参数对应一个应用变式，所述应用变式为产品特性和特性值的等式关系；
接收单元，用于接收来自自动化设备的产品制造信息请求信息，所述请求信息中包括产品料号；
制造信息查询单元，根据请求信息中的产品物料号和存储单元存储的物料与特性对应关系数据库，获取与物料号对应的产品特性和特性值；并根据特性和特性值形成的等式关系和存储单元存储的产品的配置库查询产品配置和参数信息；
发送单元，用于将产品配置信息和参数信息发送给自动化设备。
优选的，所述存储器还存储有产品特性库，所述产品特性库以产品维度区分项作为特性，以维度值作为特性值，每个维度区分项可对应多个维度值。
优选的，维度或维度值发生变更时，所述存储器中产品的特性库发生变更，所述物料与特性对应关系数据库以及配置库根据产品的特性库进行变更。
相应的，本发明还提供一种产品制造信息获取方法，该方法包括：
自动化设备向产品制造信息处理装置发送产品制造信息请求信息，所述请求信息包括产品物料号信息；
产品制造信息处理装置获取产品物料号信息；
产品制造信息处理装置根据预设的物料与特性对应关系数据库，确定与物料号信息对应产品特性和特性值，并产生特性和特性值的等式关系；
产品制造信息处理装置根据特性和特性值的等式关系以及预设的产品的配置库，确定产品配置信息和参数信息；
产品制造信息处理装置将产品配置信息和参数信息反馈给自动化设备；
自动化设备接收产品配置信息和参数信息。
优选的，所述步骤还包括：
根据产品的不同维度，建立产品特性库，所述产品特性库以产品维度区分项作为特性，以与维度区分项对应的维度值作为特性值，每个维度区分项可包括多个维度值；
根据产品特性库，建立物料与特性对应关系数据库，所述物料对应特性关系数据库为根据产品物料号确定产品特性和特性值的数据库；
根据产品特性库，建立产品的配置库，所述产品的配置库中包括多个配置，每个配置对应多个参数，每个参数对应一个应用变式，所述应用变式为产品特性和特性值的等式关系。
优选的，在产品维度或维度值发生变更时，所述存储器中产品的特性库发生变更，所述物料与特性对应关系数据库以及配置库根据产品的特性库进行变更。
本发明的产品制造信息获取系统的MES系统包括产品制造信息处理装置，该装置的存储单元包括产品物料与特性对应关系数据库和配置库，物料与特性对应关系数据库中显示了与每个物料对应的产品特性和特性值，这些信息基本维持在固定状态，只有产品需要体现新的特性时，才需要对产品物料添加新的特性及特性值。另外，配置库根据产品特性和特性值之间等式关系进行查询，当原有产品特性和特性值不足以体现现有具体的配置参数时，只需要对该等式关系进行变更就可以，同样不需要进行繁琐的数据结构的变更。因此，当配置维度发生变更的时候，数据维护不会呈几何式增长，只需要维护新增配置的数据关系就可以了。
附图说明
图1是本发明一种产品制造信息获取系统的一种实施例的示意图；
图2是本发明一种产品制造信息处理装置的一种实施例的示意图；
图3是本发明一种产品制造信息处理装置的数据结构示意图；
图4是本发明一种产品制造信息处理装置的数据结构具体应用示意图；
图5是本发明一种产品制造信息获取方法的一种实施例的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
参考图1，该图是本发明一种产品制造信息获取系统的一种实施例的示意图，该系统包括：自动化设备1、MES系统2。其中，自动化设备通过与MES系统通信来获取产品制造信息。
MES系统2，包括有产品制造信息处理装置21，该产品制造信息处理装置用于与自动化设备进行通信，根据来自自动化设备的查询产品制造信息的请求信息，对产品制造信息进行查询，并将查询的结果反馈给自动化设备。
下面对产品制造信息处理装置进行详细说明。
参见图2，该图是本发明产品制造信息处理装置的一种实施例的示意图，该装置包括：存储单元211，接收单元212、制造信息查询单元213和发送单元214。其中，接收单元212用于接收来自自动化设备的产品制造信息请求信息，该请求信息中包括产品物料号；制造信息查询单元213用于根据请求信息中的产品物料号和存储单元存储的物料与特性对应关系数据库，获取与物料号对应的产品的特性和特性值；并根据特性和特性值形成的等式关系和存储单元存储的产品的配置库，查询产品配置和参数信息；发送单元214用于将产品配置信息和参数信息发送给自动化设备。
需要说明的，存储单元211存储有：产品的特性库、物料与特性对应关系数据库和配置库。物料与特性对应关系数据库根据产品的特性库的产品特性和特性值的对应关系进行建立，配置库根据特性库的特性和特性值之间形成的等式关系与配置和参数的对应关系进行建立。
产品的特性库，以产品维度区分项作为特性值，以维度值作为特性值，每个维度区分项可对应多个维度值。
物料与特性对应关系数据库，为根据产品物料号，确定产品的特性和特性值的数据库；
产品的配置库，包括多个配置，每个配置可对应多个产品参数，每个产品参数对应一个应用变式，该应用变式为产品特性和特性值的等式关系，一个特性可对应多个特性值；
本发明实施例的数据存储结构如图3所示，产品物料号自定义建立，需要区分的维度颗粒及维度值，即物料号与特性和特性值的对应关系，配置参数中定义每一项参数对应的维度区分项和值，即配置、参数与特性、特性值的对应关系。具体应用时，请参见表格2，该表格是企业应用中的示例：
由图4可知，产品维度区分项为级别和车型，级别的维度值为微型和紧凑型，车型的维度值为基本型、舒适性和豪华型。因此在产品的特性库中特性分别为级别和车型，与级别对应的特性值有两个，分别为微型和紧凑型；与车型对应特性值有三个，分别为基本型、舒适性和豪华型。
根据特性库的特性和特性值的对应关系，建立物料与特性对应关系数据库，如图4所示，与物料1对应的特性分别为级别，与级别对应的特性值是微型，与车型对应的特性值是基本型。对于物料2来说也存在两组特性和特性值的对应关系，其中一组的特性是级别，特性值是紧凑型；与物料2对应的另外一组的特性是车型，特性值是豪华型。在具体查询的时候，如果当前检测的物料为物料1，则根据物料1进行查询后查询到的特性和特性值的等式关系是，级别=微型、车型=基本型；然后，根据该等式关系就可以确定产品的配置和参数了。
根据特性库中的特性和特性值可能形成的等式关系，其中同一个特性可以在同一个等式中对应多个特性值，这一点可以根据参数的情况进行确定，例如当配置为“天窗”，参数为“有”时，对应的特性和特性值的等式关系为车型=（舒适型、豪华型）。
当产品维度区分项和维度值或者维度区分项和维度值中的一项发生变更的时，则可以首先变更特性库中特性和特性值之间的对应关系。然后，再根据特性库变更物料特性对应的数据库和配置库中的数据结构。例如，当与级别对应的特性值增加时，保持原有的特性和特性值不变，需要增加与特性对应的特性值。相应的，在物料对应特性数据库中，保持原有的物料号项不变，需要增加的是特性和特性值的对应关系，这样在检索的时候通过物料1，就可以直接查询到增加的这个特性和特性值的对应关系。另外，在配置库中需要增加的就是与参数和配置对应的特性和特性值的等式关系，按照上面的举例，当与级别对应的特性值增加了一项时，则原有的配置和参数不变，找到与配置和参数对应的特性和特性值等式关系，在等式关系中在等号后面的括号中增加特性值就可以了。例如对应的配置是动力，对应的参数是1.3，这时在级别=（微型，紧凑型）这个等式关系中直接增加一项特性值在括号中就可以了。因此，由于整个数据的框架结构具有良好的扩展性，在产品维度发生变更的时候，不会发生变更，因此需要维护的就是新增的数据，不会造成系统数据维护的重复、繁琐的操作，减少了数据存储的冗余，实现了扁平化，可扩展的数据维护方式。
具体进行数据查询时，不需要遍历的方式，根据物料号就可以直接、快速的找到新增的特性和特质值，当特性和特性值确定好后，特性和特性值等式关系就可以确定，然后，再根据特性和特性值的等式关系就可以获取产品参数和配置信息了。
下面说明本发明的另一方面。
参见图5所示，该图是本发明一种产品制造信息获取方法的一种实施例的流程示意图，该方法包括：
步骤s1，自动化设备向产品制造信息处理装置发送产品制造信息请求信息，请求信息包括产品物料号信息；
步骤s2，产品制造信息处理装置获取产品物料号信息；
步骤s3，产品制造信息处理装置根据预设的物料与特性对应关系数据库，确定与物料号信息对应的产品特性和特性值，并产生特性和特性值的等式关系；
步骤s4，产品制造信息处理装置根据特性和特性值的等式关系以及预设的产品的配置库，确定产品配置信息和参数信息；
步骤s5，产品制造信息处理装置将产品配置信息和参数信息反馈给自动化设备；
步骤s6，自动化设备接收产品配置信息和参数信息。
另外，在系统运行前还包括下面的步骤：
根据产品的不同维度，建立产品的特性库，所述产品的特性库以产品维度区分项作为特性，以与维度区分项对应的维度值作为特性值，每个维度区分项可包括多个维度值；
根据产品特性库，建立物料与特性对应关系数据库，所述物料对应特性关系数据库为根据产品物料号确定产品特性和特性值的数据库；
根据产品的特性库，建立产品的配置库，所述产品的配置库中包括多个配置，每个配置对应多个参数，每个参数对应一个应用变式，该应用变式为产品特性和特性值的等式关系。
需要说明的，在产品维度区分项和维度值或产品维度区分项和维度值两者之一发生变更时，存储器中产品的特性库发生变更，物料与特性对应关系数据库以及配置库根据产品的特性库进行变更。具体实现时，在产品的特性库中增加特性和特性值的对应关系，然后，在物料与特性对应关系数据库中，保持物料号不变，而是在相应的物料号下增加新增的特性和特性值的对应关系，其他的数据保持不变。然后，在配置库中在相应的参数项下直接增加特性和特性值的等式关系，如果等式关系中的特性已经存在，则只需要增加相应的特性值就可以了。
由此可见，产品维度发生变更时，即数据库中的特性和特性值发生变更的时候，在本发明实施例的产品制造信息存储数据库的数据结构下，需要维护的是新增加的数据，不会造成系统的冗余。与现有技术相比减少了数据维护量；数据维护清晰；降低了错误率；使数据维护具有良好的扩展性；保留了历史数据有效性。企业可以清晰的划分出不同的配置应用维度，并且变更后需要维护的是新增配置的数据关系。至此，达到数据维护扁平化、可扩展的目的，且不影响历史数据。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种产品制造信息获取系统，其特征在于，包括自动化设备以及MES系统，自动化设备通过与MES系统通信来获取产品制造信息；
所述MES系统包括产品制造信息处理装置，所述产品制造信息处理装置包括：
存储单元，用于存储物料与特性对应关系数据库以及配置库；所述物料与特性对应关系数据库为根据产品物料号确定产品特性和特性值的数据库；所述产品的配置库中包括多个配置，每个配置对应多个参数，每个参数对应一个应用变式，所述应用变式为产品特性和特性值的等式关系 ；
接收单元，用于接收来自自动化设备的产品制造信息请求信息，所述请求信息中包括产品物料号；
制造信息查询单元，用于根据请求信息中的产品物料号和存储单元存储的物料与特性对应关系数据库，获取与物料号对应的产品特性和特性值；并根据特性和特性值形成的等式关系和存储单元存储的产品的配置库，查询产品配置和参数信息；
发送单元，用于将产品配置信息和参数信息发送给自动化设备。
2.根据权利要求1所述的产品制造信息获取系统，其特征在于，所述存储器还存储有产品的特性库，所述产品特性库以产品维度区分项作为特性，以维度值作为特性值，每个维度区分项可对应多个维度值。
3.根据权利要求2所述的产品制造信息获取系统，其特征在于，在产品维度或维度值发生变更时，所述存储器中产品的特性库发生变更，所述物料与特性对应关系数据库以及配置库根据产品的特性库进行变更。
4.一种产品制造信息处理装置，其特征在于，包括：
存储单元，用于存储预设的产品的物料与特性对应关系数据库以及配置库；所述物料与特性对应关系数据库为根据产品物料号确定产品特性和特性值的数据库；所述产品的配置库中包括多个配置，每个配置对应多个参数，每个参数对应一个应用变式，所述应用变式为产品特性和特性值的等式关系；
接收单元，用于接收来自自动化设备的产品制造信息请求信息，所述请求信息中包括产品物料号；
制造信息查询单元，根据请求信息中的产品物料号和存储单元存储的物料与特性对应关系数据库，获取与物料号对应的产品特性和特性值；并根据特性和特性值形成的等式关系和存储单元存储的产品的配置库查询产品配置和参数信息；
发送单元，用于将产品配置信息和参数信息发送给自动化设备。
5.根据权利要求4所述的产品制造信息处理装置，其特征在于，所述存储器还存储有产品特性库，所述产品特性库以产品维度区分项作为特性，以维度值作为特性值，每个维度区分项可对应多个维度值。
6.根据权利要求4所述的产品制造信息处理装置，其特征在于，在产品维度或维度值发生变更时，所述存储器中产品的特性库发生变更，所述物料与特性对应关系数据库以及配置库根据产品的特性库进行变更。
7.一种产品制造信息获取方法，其特征在于，包括：
自动化设备向产品制造信息处理装置发送产品制造信息请求信息，所述请求信息包括产品物料号信息；
产品制造信息处理装置获取产品物料号信息；
产品制造信息处理装置根据预设的物料与特性对应关系数据库，确定与物料号信息对应产品特性和特性值，并产生特性和特性值的等式关系；
产品制造信息处理装置根据特性和特性值的等式关系以及预设的产品的配置库，确定产品配置信息和参数信息；
产品制造信息处理装置将产品配置信息和参数信息反馈给自动化设备；
自动化设备接收产品配置信息和参数信息。
8.根据权利要求7所述的产品制造信息获取方法，其特征在于，所述步骤还包括：
根据产品的不同维度，建立产品特性库，所述产品特性库以产品维度区分项作为特性，以与维度区分项对应的维度值作为特性值，每个维度区分项可包括多个维度值；
根据产品特性库，建立物料与特性对应关系数据库，所述物料对应特性关系数据库为根据产品物料号确定产品特性和特性值的数据库；
根据产品特性库，建立产品的配置库，所述产品的配置库中包括多个配置，每个配置对应多个参数，每个参数对应一个应用变式，所述应用变式为产品特性和特性值的等式关系。
9.根据权利要求8所述的产品制造信息获取方法，其特征在于，在产品维度或维度值发生变更时，所述存储器中产品的特性库发生变更，所述物料与特性对应关系数据库以及配置库根据产品的特性库进行变更。
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